无声破碎材料的作用原理 将一种含有钼、镁、钙、钛等元素的无机盐粉末状静态破碎材料,用适量水调成流动状浆体,直接灌入钻孔中,经水化反应,使晶体变形,随时间的增长产生巨大膨胀压力(径向压应力和环向拉应力),缓慢地、静静地施加给孔壁,经过一段时间后达到最大值,将混凝土或岩石胀裂、破碎。 因为一般被解体的岩石或混凝土均属脆性材料,脆性材料的抗压强度大,抗拉强度小,其抗拉强度远小于抗压强度。岩石的抗拉强度为 4 -10Mpa ,混凝土的抗拉强度约 1.5 - 3.0Mpa ,约相当于其抗压强度的 1/10 - 1/20 。而通常静态破碎材料的膨胀压力可达 30 - 50Mpa 。所以,合理的破碎设计(装破碎量、孔径、孔深和孔间距的确定)是能够使孔眼周围的介质受到充分破坏的。只要约束继续存在,破碎材料就有持续产生或残留一定程度的膨胀压力的性质,因而能继续增大或产生新的裂缝。 经测定,在温度为 20 ℃、水与破碎材料之比为0.3:1 时,其体积将自由膨胀四倍。 静态破碎法 ( 静态破碎技术 ),是近年来发展起来的一种破碎(或切割)岩石和混凝土的新方法,亦称静力迫裂和静力破碎技术。 (三)装药 按选择定的配合比进行拌料,采用人工拌和,每次混料不大于5公斤,可将药剂加水 (水约为药重的25%)和成软面团 状,将其搓成药条用铁棍送人孔底并捣实。严禁一次装药太多而捣不实。 (四)封孔 对本方法 ,装满后,采用木楔或其他东西封孔即可。 (五 )检查 当静态破碎剂和水发生反应结晶后,随时间的增长产生巨大膨胀压力 (径向压应力和环向拉应力),缓慢地、静静地施加给孔壁,经过一段时间后达到最大值,将桩体混凝土破碎。这时要进行检查,如发现效果不好或局部未破碎时,可清理破块, 重复进行以上步骤。 五、力王高效静态破碎剂效果检查 采用静态破碎剂破碎桩头 ,在装药后2~4小时后 ,检查效果 ,需破除的桩头产生裂隙,人工清除后检查,采用此种方案破碎的混凝土块状直径不大于30cm,碎块基本均匀 ,易于清除。 经过先期对约3O根桩进行试验破碎后检查 ,按上述方案进行实施 ,桩体基本上沿上述曲线破坏,碎块呈方形, 桩头没计标高10cm范围内因预先未钻孔,而且向下周围存在土体的约束 ,静态破碎剂膨胀破坏时,不会产生向下的膨胀挤压力,桩头10cm范围未产生竖向劈裂,钢筋保护层良好,通过桩基小应变检测,有效桩基质量完全符合要求。 六、技术安全措施 1.力王高效静态破碎剂拌制时,加水混药的量应少混、勤混,混好的药剂应立即装入孔内,放置时间不得超过10分钟,否则破碎效果将下降;如果在施工过程中发现药剂如结晶成块状物,严禁勉强装入孔中或二次加水混稀装孔,否则易产生喷孔伤人或 胀裂不开事故。 2.为安全起见,装填产品一半孔时,续装后一半孔的时间间隔不得超过15分钟,炎热夏季不得超过5分钟。混好的药如发现药温超过45℃,应废弃掉 ,不许再装入孔内,以免发生喷孔事故。 3.力王高效静态破碎剂有一定的腐蚀性 ,工人在配料、拌制和装孔时,应配戴橡胶手套;装孔时和检查时应配戴防护眼镜 ,防止喷孔 ,做到预防在先。施工工人从开始装药直到被破碎物开裂。 不得对孔内直视,以防万一发生喷口伤害眼睛。 4.如果在施工过程中,孔眼内发现渗有积水,必须等水干燥后方可装药。装好药的炮孔立即进行封堵,严禁雨浇水浸。 5.如果施工中,药剂不慎进人眼睛 ,应立即用自来水冲洗 ,然后立 即进医院诊治。 七 、力王高效静态破碎剂结语 本工程采用力王高效静态破碎剂破碎桩头,具有工艺简易、可控制 性强、速度快、无污染、节约成本等特点,使用效果显着,经济效益良好,今后 ,可推广至同类型工程中应用,也可推广至公路施工旧桥拆除;市政工程 ,以及需静态爆破的工程中应用, 具有很广阔的推广前景。